- •Введение
- •Общие правила работы в химической лаборатории
- •Техника безопасности
- •Меры предосторожности и оказание первой
- •Медицинской помощи пострадавшим
- •В химической лаборатории
- •I. Общие правила работы в химической лаборатории
- •II. Техника безопасности и меры предосторожности
- •III. Оказание первой медицинской помощи пострадавшим в химической лаборатории
- •Цель занятия: изучить способы выражения концентрации растворов и научиться готовить растворы с заданной концентрацией растворенного вещества. Способы выражения концентрации растворов
- •Задачи для самостоятельной работы студентов
- •Лабораторная работа № 1 Приготовление раствора хлорида натрия массой 50 г с массовой долей 10% ход работы:
- •Лабораторная работа № 2 Приготовление 100 мл раствора hno3 с молярной концентрацией эквивалента 1 моль/л из ее раствора с
- •Ход работы:
- •Вопросы и задачи для самостоятельной работы студентов
- •Формулы расчета:
- •Вопросы и задачи для самостоятельной работы студентов
- •Формулы расчета:
- •Вопросы и задачи для самостоятельной работы студентов
- •Лабораторная работа Опыт 1. Приготовление буферных растворов и расчеты величины их рН ход работы:
- •Опыт 2. Влияние разбавления на рН буферных растворов ход работы:
- •Опыт 3. Влияние добавления кислоты и щелочи на рН буферных растворов ход работы:
- •Опыт 4.Определение буферной емкости ход работы:
- •Опыт 5. Влияние разбавления на буферную емкость ход работы:
- •Вопросы и задачи для самостоятельной работы студентов
- •Лабораторная работа №1 Определение молярной концентрации эквивалента и титра раствора калий перманганата
- •Ход работы:
- •Формулы расчета:
- •Лабораторная работа №2 Определение массы пероксида водорода
- •Ход работы:
- •Формулы расчета:
- •Вопросы и задачи для самостоятельной работы студентов
- •Уирс по теме : «Основы количественного анализа. Оксидиметрия. Метод перманганатометрии»
- •Лабораторная работа №1 Определение молярной концентрации эквивалента и титра натрий тиосульфата
- •Ход работы:
- •Формулы расчета:
- •Лабораторная работа №2 Определение массы ацетона
- •Ход работы:
- •Формулы расчета:
- •Лабораторная работа №3
- •Ход работы:
- •Формулы расчета:
- •Вопросы и задачи для самостоятельной работы студентов
- •Лабораторная работа №1 Определение содержания кальция в растворе его соли
- •Ход работы:
- •Формулы расчета:
- •Лабораторная работа №2 Определение общей жесткости воды
- •Ход работы:
- •Формула расчета:
- •Характерные реакции ионов s элементов I группы
- •С калия диводородантимонатом
- •2. Окрашивание пламени газовой горелки
- •1. Реакция с гидротартратом натрия
- •2. Реакция с гексанитрокобальтатом (III) натрия
- •3. Окрашивание пламени газовой горелки
- •Характерные реакции ионов s элементов II группы
- •1. Реакции сo щелочами
- •2. Реакция с гидрофосфатом натрия
- •3.Реакция с аммония карбонатом
- •1. Реакция с аммония карбонатом
- •2. Реакция с серной кислотой
- •3. Реакция с оксалатом аммония
- •4. Реакция с гексацианоферратом (II) калия
- •5. Окрашивание пламени газовой горелки
- •1. Реакция с «гипсовой водой» (сульфат-ионами)
- •2.Реакция с серной кислотой
- •3. Реакция с аммония карбонатом
- •4. Реакция с оксалатом аммония
- •5. Окрашивание пламени газовой горелки
- •1. Реакция с серной кислотой
- •2. Реакция с k2Сr2о7 (дихромат-ионами)
- •3. Реакция с аммония карбонатом
- •4. Реакция с оксалатом аммония
- •5. Окрашивание пламени газовой горелки
- •Основы качественного анализа. Характерные реакции ионов s - элементов
- •Вопросы и задачи для самостоятельной работы студентов
- •Характерные реакции ионов р - элементов 3-4 группы
- •1. Аналитические реакции катиона олова (II)
- •1. Реакция со щелочами
- •3. Реакция с хлоридом ртути (II)
- •1. Реакция с нс1 (хлорид-ионами)
- •2. Реакция с ki (иодид-ионами)
- •3. Реакция с k2CrO4 (хромат-ионами)
- •4. Реакция с Na2so4 (сульфат-ионами)
- •5. Реакция сo щелочами
- •1. Реакция со щелочами
- •2. Реакция с аммиаком
- •3. Реакция с ализарином
- •Основы качественного анализа. Характерные реакции ионов р- элементов 3-4 групп периодической системы
- •Вопросы и задачи для самостоятельной работы студентов
- •2. Реакции со щелочами
- •Характерные реакции ионов р- элементов 5 группы
- •1. Аналитические реакции мышьяка (III)
- •1.Реакция арсенит - иона с иодом
- •2. Реакция арсенит иона с раствором серебра нитрата
- •2. Аналитические реакции мышьяка(V)
- •2. Реакция арсенат иона с раствором серебра нитрата.
- •3. Реакция арсенат иона с MgCl2 (солями магния).
- •3.Аналитические реакции сурьмы(III)
- •1. Реакция гидролиза
- •3.Реакции с kMnO4 (окисления сурьмы (ш) до сурьмы(V))
- •4. Аналитические реакции сурьмы(V)
- •1. Реакция гидролиза
- •2. Реакция с ki ( иодидами)
- •1. Реакция гидролиза
- •2. Реакции сo щелочами
- •3. Реакция с солями олова (восстановления висмута(III) до висмута(0))
- •Основы качественного анализа. Характерные реакции ионов р-элементов 5 групы периодической системы
- •Вопросы и задачи для самостоятельной работы студентов
- •Характерные реакции ионов d - элементов 1- 2 группы Аналитические реакции d - катионов
- •1. Реакция со щелочами
- •2. Реакция с аммиаком
- •3. Реакция с гексацианоферратом(II) калия
- •4. Реакция с ki (восстановления меди(II) до меди(I)) .
- •5. Окрашивание пламени газовой горелки
- •1. Реакция с растворимыми бромидами и иодидами
- •4. Реакция с соляной кислотой
- •Все соединения ртути сильно ядовиты, поэтому при работе следует принимать меры предосторожности!
- •1. Реакции со щелочами
- •2. Реакция с иодидом калия
- •3. Реакция с хлоридом олова(II)
- •Основы качественного анализа. Характерные реакции ионов d-элементов I - II группы периодической системы
- •Вопросы и задачи для самостоятельной работы студентов
- •Характерные реакции ионов d - элементов Аналитические реакции d - катионов
- •1. Реакции со щелочами
- •2. Реакции с пероксидом водорода (окисления катионов хрома (III) до хромат-ионов )
- •1. Реакции со щелочами
- •2. Реакции с h2o2 в щелочной среде
- •3. Реакции с PbO2 в кислой среде
- •1. Реакции со щелочами
- •2. Реакция с н2о2 в кислой среде (восстановительные свойства соединений железа(II))
- •3. Реакция с гексацианоферратом(ш) калия
- •1. Реакция с щелочами
- •2. Реакция с гексацианоферратом(II) калия
- •3. Реакция с nh4scn (тиоцианат-ионами)
- •4 Реакция с ki (окислительные свойства соединений железа(III))
- •Основы качественного анализа. Характерные реакции ионов d-элементов периодической системы
- •Вопросы и задачи для самостоятельной работы студентов
- •Биогенные элементы. Характерные реакции s-, p-, и d- элементов
- •Лабораторная работа 1 Определение теплового эффекта реакции нейтрализации сильной кислоты сильным основанием
- •Ход работы:
- •Лабораторная работа 2 Определение теплового эффекта реакции нейтрализации слабой кислоты сильным основанием
- •Ход работы:
- •Формулы расчета:
- •Вопросы и задачи для самостоятельной работы студентов
- •Химическая термодинамика
- •Лабораторная работа № 1 Определение степени () и константы (к) ионизации уксусной кислоты
- •Порядок работы на приборе
- •Экспериментальная часть
- •Ход работы:
- •Построить графики зависимости удельной и молярной электропроводимостей от разбавления, объясните ход кривых.
- •Вопросы и задачи для самостоятельной работы студентов
- •Кондуктометрия
- •Лабораторная работа № 1 Определение редокс - потенциала
- •Ход работы:
- •Лабораторная работа № 2 Потенциометрическое окислительно-восстановительное титрование Провести потенциометрическое определение концентрации ki в кислой среде на рН-метре .
- •Вопросы и задачи для самостоятельной работы студентов
- •Семинар по теме Потенциометрия
- •Определение молекулярной массы вещества криоскопическим методом
- •Вопросы и задачи для самостоятельной работы студентов
- •Криометрия
- •Варианты тестовых заданий Тема: Способы выражения концентрации растворов
- •1. Рассчитайте навеску буры, необходимую для приготовления 100 мл ее раствора с с(1/z) 0,1 моль/л, применяемого для установки титра нс1?
- •2. Какой индикатор следует выбрать для проведения титрования nh4oh раствором h2so4 с одинаковой с(1/z) 0,1 моль/л?
- •5. РН раствора соли больше 7 какая взята соль?
- •2. В каком направлении пойдет реакция
- •3. Определите молярную массу эквивалента сульфата марганца в реакции его с перекисью водорода в щелочной среде ?
- •3. Математическое выражение закона Кольрауша:
- •4. При кондуктометрическом анализе определяют:
- •5. В каких единицах измеряется электрическая проводимость?
- •Типовые задачи для подготовки к экзаменам Тема: Способы выражения концентрации растворов.
- •Ответ: 53,3%
- •Ответ: 34%
- •Ответ: 6 л 686 мл
- •Ответ: 10 мг/100 мл
- •Вопросы и задачи к контрольной работе № 1
- •Вопросы и задачи к контрольной работе № 2
- •Вопросы для подготовки к экзаменам
- •Основные типы экзаменационных задач
- •Список рекомендуемой литературы
- •Содержание
3. Математическое выражение закона Кольрауша:
1. l = c*1000/С
2. c = К /R
3. l¥ = ПК+ПА
4. Е = jК-jА
4. При кондуктометрическом анализе определяют:
1. Концентрацию ионов водорода
2. Сопротивление раствора
3. Электродный потенциал
4. Температуру раствора
5. В каких единицах измеряется электрическая проводимость?
1. Ом 2. В-1 3. Ампер 4. Ом – 1
Типовые задачи для подготовки к экзаменам Тема: Способы выражения концентрации растворов.
Какую массу калий хлорида и воды необходимо взять для приготовления 500 г раствора с массовой долей 15%.
Ответ: 75 г HCl, 425 мл Н2О
Из раствора серной кислоты массой 400 г с массовой долей 40% выпарили 100 мл воды. Определите массовую долю (в %) кислоты в полученном растворе.
Ответ: 53,3%
В 1 литре воды растворено 600 г КОН. Плотность полученного раствора равна 1,395 г/мл. Найти: а) массовую долю раствора, б) молярную концентрацию, в) молярную концентрацию эквивалента, г) моляльность.
Ответ: 37,5%, С 9,34 моль/л, С (1/z) 9,34 моль/л, моляльность 10,7 моль/1000 г Н2О
Смешали растворы натрий хлорида массой 200 г и % = 25% и 300 г раствора с 40%. Определить массовую долю NaCl в полученном растворе.
Ответ: 34%
Как можно приготовить 300 г раствора натрий хлорида с 14% из растворов NaCl с 22% (плотность 1,168 г/мл) и с 10% (плотность 1,073 г/мл).
Ответ: 86,5 мл : 186,4 мл
Сколько граммов иода и миллилитров спирта (плотность 0,8 г/мл) необходимо для приготовления 200 г спиртового раствора иода с 5%.
Ответ: 10 г, 237,5 мл
Сколько литров H2SO4 с C(1/z) 0,1 моль/л можно приготовить из 20 мл H2SO4 с 90% (плотность 1,82 г/мл).
Ответ: 6 л 686 мл
К 25 мл раствора H2SO4 с 96% (плотность 1,82 г/мл) прибавили 100 мл воды. Найти %, молярную концентрацию и молярную концентрацию эквивалента полученного раствора, если его плотность равна 1,225 г/мл.
Ответ: 30,124%, С 3,765 моль/л, С (1/z) 7,53 моль/л
Приготовьте 60 г раствора азотной кислоты с 7% из раствора HNO3 с массовой долей 10% (плотность 1,056 г/мл) и воды. Сколько мл раствора азотной кислоты с 10 % надо взять для этого.
Ответ: 39, 8 мл
10. Из раствора натрий хлорида массовой долей 40% приготовить 400 г раствора NaCl с массовой долей 10%.
Ответ: смешать 100 г раствора NaCl с 40% и 300 мл Н2О
11. Рассчитайте массу вещества, необходимую для приготовления раствора с
а) массовой долей 2% (плотность 1,015г/мл) и объем раствора 0,250л
б) массовой долей 5% (плотность 1,007г/мл) и объем раствора 800мл;
Ответ : 5,07 г, 40,28 г.
12. В 60г воды растворили 20 мл 40% фосфорной кислоты (плотность 1,254г/мл). Чему равна массовая концентрация раствора
Ответ:11,79%
13. Какой объем раствора сульфата меди с массовой долей 8% (плотность 1,01г/мл) можно приготовить из 120 мл раствора с массовой долей сульфата меди 42% (плотность 1,36г/мл)
Ответ: 848 мл
14. Определить объем раствора серной кислоты с массовой долей 70% ( плотность 1,4г/мл), который нужно добавить к 1,2 л воды для получения раствора с массовой долей 10%
Ответ: 142 мл
15. Сколько г воды нужно для приготовления 10% раствора хлорида бария из 35 г двухводного кристаллогидрата хлорида бария?
Ответ: 263,4 г
16. В 90 г воды растворили 10 г двухводного хлорида бария. Вычислите массовую долю хлорида бария в растворе.
Ответ: 8,52%
Тема: Метод нейтрализации (ациди- и алкалиметрия)
Определите рН растворов НCl и СН3СООН находящихся в разных колбах, если С (1/z) этих кислот равно 0,01 моль/л, а К СН3СООН = 1,8*10-5.
Ответ: рН НCl = 2; рНСН3СООН = 3,37
Константа диссоциации Н2СО3 = 4*10-7; определите, больше или меньше 7 рН раствора NaHCO3.
Ответ: рН 7
Укажите, концентрацию каких веществ можно определить методом ацидиметрии: KCl, Na2SO4, CH3COONa, AlCl3, NH4Cl, NaCN, CaCl2.
Ответ: CH3COONa, NaCN.
Определите, больше, меньше или равно если значение рН в точке эквивалентности при титровании раствора борной кислотой с C (1/z) 0,1 моль/л и константой ионизации 5,8*10-6 раствором натрий гидроксида той же концентрации.
Ответ: рН 7
К 24 мл уксусной кислоты с C (1/z) 0,1 моль/л добавили 8 мл раствора натрий гидроксида с C (1/z) 0,3 моль/л. Определите, больше или меньше 7 рН полученного раствора. Изменит ли цвет раствора добавление нескольких капель фенолфталеина?
Ответ: рН 7; цвет раствора розовый
Содержание соляной кислоты в желудочном соке составляет 0,5%, вычислите рН желудочного сока, приняв его плотность равной 1 г/мл.
Ответ: рН = 0,863
На титрование 20 мл смеси соляной и уксусной кислот по метилоранжу пошло 8 мл раствора NaOH с C (1/z) 0,1 моль/л, а по фенолфталеину 6 мл раствора NaOH той же концентрации определите массу HCl и СН3СООН в объеме мерной колбы на 100 мл.
Ответ: m HCl = 0,146 г, m СН3СООН = 0,180 г.
Какой объем раствора азотной кислоты, плотностью 1,4 г/мл и 63% потребуется для нейтрализации 100 мл раствора калий гидроксида с молярной концентрацией эквивалента 0,1 моль/л?
Ответ: 0,714 мл
Сколько мл раствора соляной кислоты C (1/z) 0,1 моль/л потребуется для нейтрализации 20 мл раствора NaOH, содержащего в 250 мл 2 г щелочи?
Ответ: 40 мл
Чему равна молярная концентрация эквивалента раствора калий гидроксида, если на нейтрализацию 100 мл его идет 15 мл раствора серной кислоты с 66,6% и плотностью 1,5 г/мл.
Ответ: C (1/z) 3,06 моль/л
11. Какую навеску стандартного вещества надо взять для приготовления: а) 100 мл стандартного раствора, применяемого в ацидиметрии с C (1/z) 0,1 моль/л и б) 200 мл стандартного раствора той же концентрации, применяемого в алкалиметрии.
Ответ: а) для ацидиметрии – 1,907 г ;б) для алкалиметрии – 1,26 г
12. Рассчитайте концентрацию соляной кислоты и общую кислотность желудочного сока, если на титрование 10 мл желудочного сока с метилоранжем израсходовано 3,0 мл раствора NaOH с C (1/z) 0,1 моль/л, а с фенолфталеином – 6,0 мл того же раствора.
Ответ: 0,03 моль/л (рН = 1,53), общая кислотность = 0,06 моль/л
13. К 50 мл 0,1н раствору едкого натра прилили 50 мл 0,2н раствора соляной кислоты. Определите рН полученного раствора
Ответ: 1,3
14. Какую навеску щавелевой кислоты нужно взять , чтобы установить по ней титр 0,1н едкого натра, если имеется пипетка 10 мл и мерная колба 200 мл. С каким индикатором следует вести титрование.
Ответ: 1,26г фенолфталеин
Тема: Свойства буферных растворов
1. Найти рН буферного раствора состоящего из 10 мл раствора уксусной кислоты с C (1/z) 0,25 моль/л и 5 мл раствора ацетата натрия с C (1/z) 0,1 моль/л. К СН3СООН = 1,8*10-5.
Ответ: 4,05
2. Найдите рН бикарбонатной буферной системы крови, если известно, что норме соотношение [NaHCO3] / PCO2 = 20 / 1 а рК = 6,11.
Ответ: 7,41
3. В каком соотношении надо смешать растворы уксусной кислоты и ацетата натрия имеющие равные концентрации, чтобы получить буферный раствор с рН = 6 К СН3СООН = 1,8*10-5.
Ответ: Vсоли / Vкисл = 18,7 / 1
4. Сколько мл растворов СН3СООН и СН3СООNa с C (1/z) 0,1 моль/л надо взять, чтобы получить 400 мл буферного раствора с рН = 5.
Ответ: VСН3СООNa = 257 мл; VСН3СООН = 143 мл
5. Найти рН буферной смеси состоящей из 10 мл раствора NH4Cl и 5 мл раствора NH4ОН, если C (1/z) исходных растворов равны 0,1 моль/л, а К NH4ОН = 1,8*10-5.
Ответ: 8,95
6. Найти рН смеси, полученной при сливании 20 мл раствора СН3СООН с C 1/z = 0,2 моль/л и 20 мл раствора NaОH с C 1/z = 0,1 моль/л К СН3СООН = 1,8*10-5. Ответ: рН=4,75
7. Определить потенциальную кислотность раствора СН3СООН если общая кислотность равна 5*10-5 моль/л, а рН этого раствора равен 4,52.
Ответ: потенциальная кислотность 2,0*10-5 моль/л
8. Определить буферную емкость буферной смеси состоящей 0,16 моль- эквивалентов соли и 0,08 моль эквивалентов слабой кислоты (рК кислоты 3,6) если к 1 л. этой смеси добавили 50 мл раствора HCl с C (1/z) 0,1 моль/л.
Ответ: 0,071 моль-экв/л
Тема: Оксидиметрия. Перманганатометрия и иодометрия
1. Рассчитайте навески для приготовления а) 500 мл установочного раствора с C (1/z) 0,1 моль/л для метода перманганатометрии; б) 250 мл рабочего титрованного раствора с C (1/z) 0,02 моль/л для метода перманганатометрии.
Ответ: m установочного = 3,15 г ; m рабочего = 0,158 г
2. Один мл пероксида водорода, используемого для обработки ран, разбавлен в мерной колбе до 100 мл. 20 мл полученного раствора оттитровано раствором KMnO4 с C (1/z) 0,02 моль/л на титрование израсходовано 17,0 мл KMnO4. Определите массу Н2О2 в 1 мл. Приведите уравнение реакции.
Ответ: 0,0289 г
3. Определите молярную концентрацию эквивалента и титр K2Cr2O7, если к 20 мл раствора K2Cr2O7 прилили 30 мл соли Мора. На титрование остатка FeSO4 пошло 10 мл раствора KMnO4 с C (1/z) 0,02 моль/л. На титрование 10 мл соли Мора пошло 10 мл того же раствора KMnO4. Приведите уравнения реакций, укажите способ титрования.
Ответ: 0,02 моль/л; 9,8*10-4 г/мл
4. Для определения Са2+ к 0,5 мл сыворотки крови добавили избыточное количество оксалата аммония. Выпавший осадок промыли, отфильтровали и растворили в растворе H2SO4. Вычислите содержание кальция в миллиграммах на 100 мл сыворотки крови, если на титрование израсходовано 0,25 мл KMnO4 с C (1/z) 0,01 моль/л. Приведите уравнения реакций, укажите способ титрования.
